一种盾构隧道掘进机混合驱动系统及其控制方法，属于大型工程机械控制领域，它包括辅助驱动的液压系统和多电机驱动系统；辅助驱动的液压系统和多电机驱动系统通过第一联轴器连接。本发明在盾构刀盘启动时，通过液压系统辅助驱动，降低了主驱动电机的启动功率，缩短了盾构刀盘的启动时间，改善了盾构刀盘的启动性能；在出现峰值载荷时，能够通过液压系统的辅助克服峰值载荷，降低主驱动电机的功率，防止主驱动电机因过载而损坏，缓冲峰值载荷造成的振动，延长主驱动电机寿命；在盾构刀盘制动时，能通过液压系统，辅助制动，缩短盾构刀盘制动时间，并且回收和再利用制动能量，实现节能功效。